正常成年人安静时，肺通气与血流的比值约为 0.84 。肺通气 - 血流比例失调通常是由于部分肺泡通气不足和部分肺泡血流不足导致，会妨碍有效的气体交换，可导致血液缺 O₂和 CO₂潴留，但主要是缺氧。
一、部分肺泡通气不足
因支气管哮喘、慢性支气管炎、阻塞性肺气肿等引起的气道阻塞，以及肺纤维化、肺水肿等引起的限制性通气障碍，都可导致肺泡通气严重不均。病变严重的部分肺泡通气明显减少，但流经病变肺泡的血液未相应减少，甚至还可因炎性充血使血流增多，导致流经这部分肺泡的静脉血未经充分氧合，便流入动脉血内引起功能性分流，造成肺泡通气与血流比例失调的情况。具体疾病如下：
- 慢性阻塞性肺疾病：是一种具有气流阻塞特征的慢性支气管炎和（或）肺气肿，可进一步发展为肺心病和呼吸衰竭。患者由于气道炎症、黏液高分泌、小气道重塑等，导致气道狭窄，通气受阻。肺气肿导致肺泡弹性回缩力下降，气体潴留，使得部分肺泡通气量显著减少，而血流相对正常，通气 / 血流比值降低。
- 支气管哮喘：是由多种细胞和细胞组分参与的气道慢性炎症性疾病。发作时，气道平滑肌收缩、黏膜水肿、黏液分泌增加，导致气道痉挛和狭窄，通气功能障碍。通气 / 血流比值失衡程度与哮喘发作的严重程度相关，重度发作时，大量肺泡通气不足，而血流灌注相对正常，导致严重的低氧血症。
- 肺水肿：多种原因可导致肺血管内液体渗出到肺泡和肺间质，如心源性因素（如急性左心衰竭）、非心源性因素（如急性呼吸窘迫综合征、高原性肺水肿等）。肺水肿使肺顺应性降低，通气受限，部分肺泡通气不足，而血流仍可进入这些肺泡，通气 / 血流比值下降。
二、部分肺泡血流不足
常见于肺动脉栓塞、弥散性血管内凝血、肺动脉炎、肺血管收缩等，均可使部分肺泡血流减少，但通气未相应减少甚至增多，使患部肺泡通气不能充分被利用，引发死腔样通气，出现肺泡通气与血流比例失调的情况，严重时会导致呼吸衰竭。相关病症如下：
- 肺动脉栓塞：内源性或外源性栓子堵塞肺动脉或其分支，导致肺循环障碍。栓塞部位的肺血流急剧减少，而该部位肺泡通气基本正常，通气 / 血流比值显著增大，造成无效腔样通气增加，导致氧合功能障碍。
- 右心衰竭：右心功能减退，心脏泵血能力下降，导致肺循环淤血，肺血流量减少。由于体循环淤血，可引起呼吸运动受限，进一步影响肺通气。这种情况下，通气 / 血流比值增大，气体交换效率降低，患者可出现呼吸困难、发绀等症状。
- 肺血管收缩：如高原环境下，由于低氧刺激，肺血管收缩，以减少低氧区域的血流灌注，这是一种机体的代偿机制。但如果肺血管收缩过度或广泛，会导致部分肺泡血流不足，通气 / 血流比值失调，引起缺氧。某些药物（如血管收缩剂）、肺部炎症介质等也可引起肺血管收缩，导致通气 / 血流比例失衡。
肺通气 - 血流比例失调通常是由于部分肺泡通气不足和部分肺泡血流不足导致。肺部疾病、循环系统异常、外界环境因素等都可能成为诱因，且该情况会妨碍有效的气体交换，导致血液缺 O₂和 CO₂潴留，其中缺氧问题更为突出。
